O que é água dura?

Entenda um pouquinho o que é a Dureza da água, quais são seus impactos e como podemos trata-lá.

Muitas são as formas de se avaliar a qualidade e a potabilidade da água que consumimos, seja por meio do seu pH, turbidez, dureza, cor, coliformes fecais e totais ou uma série de parâmetros que as agências de saneamento realizam, visando sempre atender os padrões determinados pelas legislações vigentes.

Mas o que é a turbidez? O que é um pH neutro? Básico? O que é a dureza da água? Ou ainda, o que causa o aumento dos patógenos na água? Muitas perguntas e dúvidas surgem sobre esses parâmetros. Com base nisso, decidimos explicar cada parâmetro separadamente e vamos começar explicando o que é a dureza da água.

A dureza da água está relacionada a presença de sais de metais alcalino terrosos, predominantemente cations de cálcio e de magnésio, ou cations de outros metais, tais como bário, ferro, manganês, estrôncio, zinco ou alumínio – os quais podem ser levados em conta na aferição da dureza, apesar de não ser muito usual.

De acordo com o Professor Marcelo César Ribeiro da USP:

Uma água é considerada “dura” quando contém na sua composição valores significativos destes sais e “macia” quando os contém em pequenas quantidades.

A dureza pode ser expressa em mg/L de carbonato de cálcio (CaCO3), em graus franceses, em graus alemães, entre outros. Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS):

Uma água é designada por água muito dura quando apresenta uma concentração em carbonato de cálcio superior a 180 mg/L; dura com concentração entre 120 e 180 mg/L, moderadamente dura entre 60-120 mg/L e macia quando os teores em carbonato de cálcio são inferiores à 60 mg/L.

A dureza da água é composta em duas partes: a dureza temporária e a dureza permanente. A dureza temporária é gerada pela presença de substâncias na forma de carbonatos e bicarbonatos, sendo eliminadas por meio de fervura da água.

Já a dureza permanente ocorre devido a presença de cloretos, nitratos e sulfatos, que não podem ser eliminados pela fervura. Sendo que quando calcula-se a dureza geral ou dureza total da água, considera-se a soma destas duas parcelas (a dureza temporária mais a dureza permanente).

A dureza da água  ainda pode variar geograficamente, ou seja, irá depender da natureza geológica do local que a água atravessa e com os quais tem contato. Uma água dura está associada a zonas onde as rochas são de natureza calcária ou dolomítica. Vale salientar que as águas provenientes de zonas calcárias são mais duras do que as águas provenientes de zonas graníticas.

A água macia ocorre em zonas cujo os solos são de natureza granítica ou basáltica. Em geral, as águas subterrâneas, pelo seu maior contacto com as formações
geológicas, são mais duras que as águas de superfície.

Como se mede a dureza da água?

Sua medição geralmente ocorre com base na quantidade de partes por milhão (representado por ppm) de Carbonato de Cálcio (cuja fórmula química é CaCO3) e também pode ser representada como mg/l de Cálcio, ou seja, a quantidade de Cálcio em miligramas que existe em cada litro de água, sendo que quanto maior a quantidade, mais “dura” será considerada a água.

Existem ainda outras unidades utilizadas com maior ou menor frequência para se descrever a dureza da água, como o grau alemão, comum em conjuntos de teste rápido, o inglês, o francês ou o americano, entre outros, conforme mostra a tabela abaixo.

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Conversão da Dureza da água expressa em diferentes unidades

Efeitos da dureza na utilização da água

A água dura não dissolve bem o sabão ou detergente, tem um sabor desagradável e promove a deposição de calcário nas canalizações, máquinas de lavar roupa e louça, ferros a vapor e por vezes nas torneiras e chuveiros (figura abaixo).

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Depósitos de calcário
nas máquinas de lavar e caldeiras de aquecimento

De acordo com o relatório da Associação Portuguesa de Distribuição e Drenagem de Águas (APDA), a água com dureza acima de 180 mg/L de CaCO3, pode induzir à formação de incrustações nas canalizações. Já uma água com dureza inferior a 60 mg/L pode ser agressiva e provocar a corrosão nas tubulações do sistema de abastecimento de água.

Uma forma muito simples e antiga de identificar a dureza da água é o teste da espuma, ou seja, se o sabão ou pasta de dentes fizer muita espuma na água é porque é água mole.

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Água macia identifica-se facilmente
com a espuma formada pelo sabão

Mas se, ao contrário, fizer pouca espuma é porque a água é dura. Por isso, para o uso em banho, lavagem de louças e roupas, fazer a barba, lavar o carro e muitos outros usos, a água dura não é tão eficiente como a água mole.

Para efeito de potabilidade, são admitidos valores relativamente altos de dureza. No Brasil, esse valor é de 500 mg CaCO3 por litro de água para que a água seja admitida como potável. A objeção fica por conta do gosto, que eventualmente pode ser considerado uma característica desagradável de águas muito duras.

O Decreto-lei nº 306/2007, de 27 de agosto, que estabelece o regime da qualidade da água destinada ao consumo humano, tendo por objetivo proteger a saúde humana dos efeitos nocivos resultantes da eventual contaminação dessa água, recomenda na nota 4 parte III, que a dureza total em carbonato de cálcio esteja compreendida entre 150 mg/L e 500 mg/L de CaCO3.

Calcula-se que 10 mg/l de CaCO3 provoque o desperdício de 190 gramas de sabão puro, por cada metro cúbico de água.

Efeitos na Saúde

Toda água destinada ao consumo humano deve ser uma água equilibrada e que siga as recomendações das legislações vigentes.

Sendo de total importância a correção e avaliação deste parâmetro na proteção da saúde e das infraestruturas, é desejável que a dureza de uma água de consumo se situe entre 150 e 500 mg/L de CaCO3. Pois a água dura constitui uma fonte significativa de cálcio e magnésio, no que se refere à cobertura das necessidades nutricionais dos seres humanos.

Tecnologias de Tratamento

A dureza temporária pode-se corrigida através da  adição de hidróxido de cálcio ou através do uso de resinas permutadoras de ions, que os sequestram, impedindo desta forma a sua deposição nas canalizações e nas máquinas.

E no caso de redução de uma dureza permanente, aplicam-se outras técnicas,
como por exemplo, permuta iônica.

Referências:

APDA. Associação Portuguesa de Distribuição e Drenagem de Água. Dureza Total. 2015. Disponível em: http://www.apda.pt/site/upload/FT-QI-10-%20Dureza%20total.pdf>.

Organização Mundial da Saúde – OMS. Dureza da Água. 2017. Disponível em:.

RIBEIRO, Marcelo César. Parâmetros de Potabilidade da Água: Dureza da Água. Universidade de São Paulo – USP. São Paulo. 2016, 40 p.

Video: Determinação da Dureza da Água: https://www.youtube.com/watch?v=5JEGAYOPe-E.



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Author: Émilin CS

Engenheira ambiental. Têm experiência na área de saneamento e gestão ambiental, buscando soluções usando QGIS e Bizagi. Atua na área de modelagem matemática para rompimento de barragens com software HEC-RAS.

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